水泵采用水冷与风冷发动机的不同之处

发布日期:2017-03-15 17:05
一、风冷式便携式离心水泵,采用的是风扇旋转强制吹出的风为引擎降温,以确保引擎散热,避免高温损坏。

优点一览:
  1. 可以利用现有通用汽油机做动力源,不需要单独开发专用发动机,节省开发费用,成本略低但集成度不高。
  2. 缺点如下:
  3. 散热系统零件多,结构复杂,维系拆卸零件多。
  4. 风扇由曲轴直接驱动,在经过导风罩将风引向需要散热的汽缸和汽缸盖等部位来完成散热,此散热方式的风扇转动需要消耗发动机的功率来获得风量。
  5. 发动机气缸和缸盖需要布置较大的散热片来增加散热面积,体积变大,重量增加。
  6. 冷却面不均匀、迎风面的气缸冷却强,背风面的冷却效果较差,冷却不均匀还导致气缸内径圆度变形,内壁磨损不均匀等问题。
  7. 强制风冷发动机还存在气温底的情况下使用冷却温度过低,发动机无法达到正常温度范围,致使燃油气化效率和燃烧效率降低,功率也随之同时降低,启动困难,并会导致发动机积炭过多,破坏活塞环与气缸壁的密封效果和合理的压缩比,必须增加人工维护次数否则会降低机器性能或损坏机器,在天气炎热的情况下使用又存在散热不足,温度过高导致引起功率迅速下降以至高温出现故障率提高,所以随曲轴同步旋转的风扇是无法保障发动机在严寒和酷暑时得到最佳工作温度。

二、水冷是利用水作为冷却介质带走发动机高温部件的热量,水泵叶轮在工作时,水路不停泵水,水泵入水口和水泵出水口存在较大压差,根据此特性,选择高低压两处各设一条管路,将源源不断的水引向发动机需要散热的缸盖和汽缸位置实现冷却的目的。
缺点如下:
需要专用水冷发动机,开发费用高,配套发动机不好选配。

优势分析: 
  1. 此方法利用水泵流过的水顺便就实现了发动机的冷却。无功率损失就可实现发动机的冷却。
  2. 空气在常温下的导热系数是0.026,水的导热系数是0.62,水的散热系数是空气的23.84倍,利用水泵流过的水散热效果比空气散热速度明显提高。
  3. 使用水泵内的压差利用水泵内流过的水来散热,相对风扇强制冷却的水泵而言机构更简单,减掉了如下部件,风扇、大面积的散热片、曲轴和风扇的连接部件、导风罩,固定零件,体积更小,相对同级别的风冷水泵,水冷的水泵重量更轻。
  4. 冷却水路圆周环抱燃烧室,缸头分两层布置,冷却均匀,热变形小。
  5. 水泵工作在不结冰的环境下,南北方自然水温一年四季水温相差不大,基本在20度范围内,不管严寒酷暑都可使引擎工作在较小的温度差范围内,更有利于长时间连续运转。
  6. 水泵的冷却水回路兼具二合一功能,还具有平衡管功能,解决了水泵入水口和水泵出水口压力差较大,轴承受轴向力较大的问题,增设平衡管功能可以提高使用寿命,提高了可靠性,降低维护或维修次数,有效降低使用成本。
综上所述,森林消防水泵的发动机采用水冷发动机具有以下几个优点:
  1. 体积小、重量轻,由于采用水冷所以就去掉了风扇、风扇罩、导流罩等配件,使水泵更加的轻便,容易携带更复合应急所需。
  2. 由于水泵工作离不开水,用水冷却缸体的效率是风力的23.84倍,使得发动机不容易因为高温产生拉缸的故障。
  3. 由于采用专利技术的低压平衡管水冷技术,把缸体冷却水压控制在0.2Mpa左右,杜绝了缸盖漏水的问题。水泵采用智能温控探头与点火器配套使用,使发动机温度控制在合理范围内,即使在炎热的夏天也能够长时间不间断的工作,如有意外例如入水口被异物赌赛,本套设备会自动关闭,防止损坏设备。
  4. 发动机的缸体一半是裸露在外的,并有部分散热片均匀布置在气缸下部,水冷发动机同时也具有自然风冷却的功能,大大提高水泵的可靠性。
综合以上优点,建议采用水冷发动机,能保证发动机长期连续、不停机的工作且不易拉缸,提高发动机的使用寿命。